免费的冷却系统可以为此类系统的所有者节省大量节省。但是，可用的势能节省数量几乎完全取决于整个系统设计以及用于系统使用的设备。通常，设计师必须平衡更高的设备成本和更大的节能机会。幸运的是，这些储蓄及其相关成本是合理量化的，因此设计师可以做出以可靠的信息为指导的明智选择。本文将描述免费冷却设计方案中的容量控制方法。
诱导的草稿和强制草稿冷却塔需要单独的指南，以在免费冷却应用程序中进行容量控制，这将在以下内容中详细介绍。 在低环境条件下运行的冷却塔的控制顺序与在夏季条件下运行的冷却塔几乎相同，只要环境温度在冰点以上。当天气变得非常寒冷时，必须采取其他预防措施，以避免破坏冰形成的可能性。
在冬季操作过程中，保持冷却塔的密切控制非常重要。 EVAPCO建议 最低留下45°F的水温 必须在自由冷却过程中维护。但是，实验室测试和现场经验表明，42°F应作为离开水温的绝对最低。显然，从塔的离开水温越高，冰形成的可能性就越低。这是假设维持冷却塔上的适当水流，并且遵循公告中提到的风扇操作程序。
以下提供了诱导和强制媒体单位的容量控制序列的摘要。显示了利用单速，两速和可变速度电机控制的一系列操作。还包括多个电池冷却塔的容量控制注意事项。在该公告的附录中，建议的容量控制序列将进一步详细显示，以在自由冷却条件下运行的冷却塔。
Capacity Control (Induced Draft)
可以使用各种方法来实现在免费冷却应用过程中运行的诱导冷却塔的容量控制。能力控制的最常见方法是：
- 骑自行车单速风扇电动机
- 使用两个速度风扇电动机
- Using Variable Frequency Drives (VFD’s)
自由冷却操作期间，冷却塔的容量控制的最简单方法是，响应塔的离开水温，循环扇子打开和关闭风扇电动机。但是，这种控制方法会导致较大的温度差异，并且随着风扇的关闭时间更长。在极低的环境条件下，潮湿的空气可能会在风扇驱动系统上凝结并冻结。因此，在极低的环境条件下，风扇必须循环，以避免长时间的闲置风扇操作，无论是水流过填充还是绕过。请注意，过多的风扇骑自行车可能会导致风扇电动机损坏：风扇电动机的启动和停止的数量应限制为每小时六个。如果建筑物的负载很小，则塔会看到较长的时期，风扇会掉落，从而在设备的进气百叶窗上产生更大的结冰潜力。结果，循环单速风扇电动机是推荐的容量控制方法。
能力控制的另一种方法是使用两速风扇电动机，其中包括额外的容量控制步骤。此步骤减少了水温差异，因此降低了风扇的差距。此外，两个速度电动机可节省大量的能源成本，因为该塔有可能在大部分自由冷却季节以低速运行。
The most accurate method of capacity control for an induced draft tower is to use variable frequency drives. This allows much closer control of the leaving water temperature by allowing the fan(s) to run at the appropriate speed to closely match the building load. However, the application of a VFD with an induced draft cooling tower could contribute to the formation of the ice during sub-freezing conditions. As the building load decreases, the variable frequency control system may operate for long periods of time at fan speeds below 50 percent. Operating at low leaving water temperatures and low air velocity through the unit can cause ice to form at various locations in the unit.
因此，建议将可变频率驱动器的最低速度设置为全速的50％，以最大程度地减少在低环境冷却塔式操作期间在设备中形成冰的可能性。有关其他信息，请参见“冰管理”部分。
Capacity Control (Forced Draft)
Capacity control of forced draft cooling towers operating during free cooling applications can be achieved by several different methods. Similar to the induced draft units, the most common methods of capacity control are cycling single speed fan motors, using two speed fan motors or pony motors, or utilizing variable frequency drives to control the cooling tower fan(s). Although capacity control methods for forced draft units are similar to those used for induced draft units, there are several major differences detailed below.
The simplest method of capacity control for a forced draft units is to cycle the fan(s) on or off. However, this method of control results in larger temperature differentials and periods of time with the fans off. When the fans are cycled off, the water falling through the unit can induce air flow through the fan section.
在极低的环境条件下，这种潮湿的空气可能会凝结并在风扇驱动系统的冷组件上冻结。如果需要变化和冷却，则在驱动系统上可能形成的过量冰可能会破坏突然需要操作的风扇和风扇轴。因此，在低环境操作中必须循环风扇，以避免长时间的闲置风扇操作。请注意，过多的骑自行车会损坏风扇电动机。将开始数量限制为每小时六个。
与单速电机相比，两个速度或小马电动机提供了更好的控制方法。两个速度电动机控制将允许额外的容量控制步骤，减少水温差异以及球迷们的关闭时间，并节省能源成本。这种能力控制方法已被证明对负载变化过度且冬季条件适度的应用有效。
Variable frequency drives provide the most flexible method of capacity control for forced draft cooling towers. The variable frequency drive control system allows the fans to run at a nearly infinite range of speeds to match the unit capacity to the system load. During periods of reduced load and low ambient temperatures, the fans can be maintained at a minimum speed (25% of full speed) which ensures a positive pressure inside the unit. This positive pressure in the unit prevents moist air from migrating towards the cold fan drive components reducing the potential for condensation to form and then freeze on them.
可变速度驱动器控制方法应针对体验载荷和严重冬季温度的应用。
Capacity Control (Multiple Cell Units)
与单细胞冷却塔相比，多细胞诱导的和强制的草稿冷却塔需要不同的控制序列。重要的是要在多个电池冷却塔上正确控制每个单元的风扇和水流。
适当的风扇控制对于避免在多细胞冷却塔的一个单元格之一中建立冰的潜力至关重要。必须同时控制操作单元中的所有风扇，以避免在任何一个单元格中冻结条件。下图显示了在自由冷却操作过程中对风扇控制多细胞冷却塔的正确方法。
而不是骑一个风扇骑自行车，一个风扇掉下来；两个风扇都应以低速进行操作，以达到45度的水温。这种操作方法具有相同的65度水进入两个细胞的水。但是，由于两个风扇都以低速运行，因此可以从每个单元格进入盆地45度。冷却塔的最终离开水温为45度，并且消除了任何一个单元中冻结的潜力。
该 不正确 多个细胞风扇控制的方法如下图所示。在此示例中，通过每个细胞的水分配系统泵送65度系统水。但是，单元格1中的风扇关闭，细胞2中的风扇已打开。由于进入盆地的细胞1水中的风扇被关闭为55度，并且细胞2的风扇进入水盆地的水为35度，因此盆地之间产生的净水温为45度。这符合所需的最低温度45度；但是，细胞2温度太低，可能导致局部冻结。
除了提供适当的风扇控制外，还强烈建议在所有细胞中监测离开水温。可以将盆温度传感器放在吸入管道或冷水盆地中。这可以帮助确定每个单元格中可能的结冰条件。但是，如果两个组合在一起工作的容量过多，导致风扇循环过多，则应完全考虑将所有负载引导到一个单元格并关闭另一个单元。
通常，冬季冷却负荷远低于夏季冷却季节所看到的。因此，可以减少穿过塔的水量，从而在设备内或内部产生冰的堆积的潜力。
建议将水流量定向到尽可能少的电池，因为冷却塔的性能在系统流量时的性能更好，尽可能靠近每个单元的设计流。这样可以确保水分配系统在填充物上保持适当的喷雾图案，并避免低流量状态，从而导致冷却塔内的冰层形成。
在某些情况下，设计冬季流量的降低超出了喷嘴性能范围的下限。在这种情况下，可以合并一种特殊的供水系统以适应冬季设计流量。该设计可以利用一个额外的水分配系统，该水系统具有能够在非常低的流量条件下执行的喷嘴。通常，额外的供水系统仅限于诱导的冷却塔的一个单元。
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